刘晓宇 CDEM的流固耦合及块体破裂模型.ppt

CDEM的流固耦合及块体破裂模型1地质体的非连续性?岩土体作为一种地质体,在漫长的地质过程中会形成不同尺度的结构面(断层、软弱夹层、节理裂隙)。结构面的存在控制着岩体的变形、强度。地质体的流固耦合特性?由于不同尺度、方向的结构面所构成的网络系统成为地下水储存、运移的通道,这使得岩土体又赋存于一定的渗流场环境当中,渗流场与应力场之间的耦合作用(相互影响作用)是岩体力学的重要特性之一。地质体的渐进破坏?岩土体在各种外部因素作用下,会在不同部位产生局部应力集中,并在某些变形加剧区域产生破裂面。随着外部荷载、材料强度的变化以及破裂面释放的应力在岩土体内部的转移和调整,新的破裂面继续萌生,已有的破裂面不断扩展、汇合,直至整个岩土体整体破坏。一、不连续地质体建模技术二、裂隙岩体渗流应力耦合模型三、裂纹扩展模拟技术主要内容结构面(不连续面)pletefracturegeometryinformationinfieldsurveys不连续地质体建模技术——pletefracturegeometryinformationinfieldsurveys不连续地质体建模技术——pletefracturegeometryinformationinfieldsurveys不连续地质体建模技术——pletefracturegeometryinformationinfieldsurveys不连续地质体建模技术——裂隙统计分布?根据勘测所得数据,运用统计学方法建立包括裂隙面的密度、迹长、pletefracturegeometryinformationinfieldsurveys不连续地质体建模技术——裂隙统计分布?假定裂隙面在空间上为圆盘状,利用每组优势裂隙面的数目,然后利用Monte-Carlo模拟原理生成该组裂隙中各裂隙面的几何参数。其中,利用均匀分布随机数生成器,随机生成服从均匀分布的圆盘中心点坐标;利用迹长(或半迹长)的概率分布类型和分布参数,利用随机生成圆盘的直径;利用裂隙产状的分布特征和规律随机生成圆盘的倾向和倾角;利用裂隙开度的统计规律随机生成圆盘的开度。???????????????222)()()(0cos)(sinsin)(sincos)(?????